전기 이동성은 운송의 미래입니다

전 세계가 점점 더 지속 가능한 운송 솔루션을 수용함에 따라 전기 이동성은 자동차 산업의 변화를 이끄는 핵심 동인으로 부상했습니다. 전기차는 빠르게 미래의 교통 수단으로 자리 잡고 있으며, 인기가 높아짐에 따라 효율적인 테스트 솔루션의 필요성이 그 어느 때보다 중요해졌습니다. 따라서 턴키 솔루션은 판도를 바꿀 중요한 요소입니다. 이 블로그 기사에서는 전기차 테스트에서 턴키 솔루션의 중요성과 이 솔루션이 전기차의 개발과 성공에 어떻게 기여하는지에 대해 살펴보겠습니다.

자동차 테스트의 전기 이동성 영역을 위한 턴키 솔루션은 전기차와 해당 부품의 적합성, 성능, 안전성 및 효율성을 평가하기 위해 특별히 설계된 사전 통합 테스트 플랫폼, 해당 소프트웨어 모델 및 테스트 라이브러리를 의미합니다. 이러한 솔루션은 포괄적인 테스트 인프라를 제공하므로 제조업체가 처음부터 자체 테스트 시스템을 개발할 필요가 없습니다. 턴키 솔루션은 다양한 테스트 모듈을 원활하게 통합하고, 출시 기간을 단축하며, 비용을 최적화하고, 전문가 지원을 제공하여 자동차 산업에서 전기차의 효율적이고 안정적인 테스트를 가능하게 합니다.

즉시 사용 가능한 솔루션

이는 dSPACE의 활약이 돋보이는 분야이기도 합니다. 턴키 HIL(hardware-in-the-loop) 테스트 시스템의 선도적인 공급업체인 dSPACE는 즉시 사용 가능한 테스트 카탈로그를 통해 이러한 제안을 확장합니다. 다음에서는 스마트 충전, 배터리 관리 시스템 및 Power HIL 테스트를 위한 이러한 솔루션이 전기 이동성 테스트를 어떻게 지원하는지 살펴보겠습니다.

효율성, 유연성 및 지속가능성 극대화: 스마트 충전 테스트

지능형 충전이라고도 하는 스마트 충전은 지능형 통신 및 제어 기능을 통합한 전기차용 첨단 충전 시스템을 말합니다. 전기차의 충전 프로세스를 지능적으로 관리 및 제어함으로써 자원 사용을 최적화하고 전력망의 부담을 줄이며 전기차의 보급을 지원합니다. 따라서 스마트 충전은 전기차 충전의 효율성, 유연성 및 지속가능성을 극대화합니다.

dSPACE는 스마트 충전 부품의 테스트 및 검증을 위한 턴키 솔루션을 제공합니다. 지역마다 충전 표준이 다르기 때문에 전기차 제조업체는 복잡한 테스트 과제에 직면해 있습니다. dSPACE는 고객의 요구에 따라 전기차, 전기차 공급 장비 및 이들 간의 통신을 시뮬레이션하는 스마트 충전 솔루션을 제공합니다. CAN 통신은 표준 실시간 시스템으로 관리할 수 있는 반면, Smart Charging Interface Box는 복합 충전 시스템 표준의 전력선 통신을 처리합니다.

스마트 충전 턴키 솔루션에는 ISO 15118, CHAdeMO 또는 GB/T와 같은 표준화된 구속력 있는 통신 프로토콜에서 파생된 새로운 사전 구현 적합성 테스트가 포함되어 있습니다. 이를 통해 테스트 대상 장치를 연결한 후 즉시 테스트할 수 있습니다.

안전, 성능 및 내구성 보장: 배터리 관리 시스템 테스트

배터리 관리 시스템(BMS)은 전기차의 핵심 부품입니다. BMS는 배터리 팩의 안전성, 성능 및 수명을 보장합니다. BMS는 충전 상태를 정확하게 예측하고, 셀 평형을 관리하고, 온도를 모니터링하고, 결함을 방지하고, 통신을 촉진하고, 예측 유지보수를 지원함으로써 전기차 배터리의 효율성과 신뢰성을 극대화하는 데 중요한 역할을 합니다.

dSPACE는 BMS의 테스트 및 검증을 위한 턴키 솔루션을 제공합니다. 이 솔루션은 실제 및 미래 BMS 테스트를 위한 고정밀 배터리 셀 시뮬레이션과 결합된 확립된 BMS-HIL 시스템 및 자동차 시뮬레이션 모델(ASM) 고성능 배터리 모델로 구성됩니다. BMS-HIL 시스템과 ASM 모델 모두 확장 가능한 모듈식 시스템 설계를 갖추고 있어 사용자가 해당 셀 감독 회로의 개별 토폴로지를 존중하면서 단일 BMS에서 다중 BMS 사용 사례에 이르기까지 BMS 테스트 시스템을 구축할 수 있습니다. 완전히 통합된 시스템 설계 덕분에 표준 설계를 기반으로 고객의 특정 요구 사항에 맞게 시스템을 조정할 수 있습니다. 시스템의 핵심 부품은 고전압 정밀도와 고전류 지원 기능을 갖춘 셀 에뮬레이션 보드입니다. 초기 개발 단계에서 검증을 활성화하기 위해 SIL(software-in-the loop)에 대한 해당 설정도 사용할 수 있습니다.

dSPACE는 테스트 카탈로그로 사전 구현된 새로운 테스트를 통해 BMS-HIL 및 SIL 테스트 시스템을 완성하여 즉각적인 테스트를 위한 턴키 솔루션을 제공합니다. 이 테스트는 EU 연구 프로젝트 ‘Everlasting’에서 시작되었으며 개별 확장이 가능한 개방형 프레임워크에서 실현되었습니다. Everlasting 프로젝트는 보다 정확하고 표준화된 배터리 모니터링 및 관리 시스템을 개발하고 검증하여 리튬 이온 배터리의 신뢰성, 수명 및 안전성을 향상시키는 기술을 개발하고 있습니다.

성능과 기능의 검증 및 확인: Power HIL 테스트

Power HIL 테스트 시스템은 컨트롤러와 파워 일렉트로닉스를 포함한 인버터를 실제 전압과 전류로 테스트하는 데 사용됩니다. 이 시스템을 통해 전기차 파워 일렉트로닉스 시스템의 성능과 기능을 검증하고 확인할 수 있습니다.

dSPACE Power HIL 솔루션은 전기 모터와 배터리에 대한 매우 동적인 에뮬레이션을 제공합니다. 하이브리드 및 전기차의 모든 구동 부품을 실제 에너지 흐름으로 시뮬레이션할 수 있습니다. 고전압 시스템용 고성능 전자 부하 모듈을 사용하면 시스템 성능을 확장할 수 있습니다. 하드웨어 부품을 변경하거나 교체할 필요 없이 가변 모터 인덕턴스 시뮬레이션을 위한 전류 기반 에뮬레이션도 가능합니다.

dSPACE는 턴키 방식의 Power HIL 시스템 외에도 각각 ISO 21498 기준에 따른 LV123의 테스트 사양에서 파생된 즉시 사용 가능한 테스트 카탈로그를 제공합니다.

시간과 비용 절약

고급 턴키 솔루션을 사용하면 출시 기간을 단축하고 비용을 최적화할 수 있습니다. 턴키 HIL 및 SIL 시스템은 테스트 및 검증 프로젝트에 맞게 조정하여 즉시 가동할 수 있습니다. 스마트 충전에 대한 필수 통신 표준 준수 여부, ISO21498 Power HIL 테스트 또는 표준 배터리 관리 테스트의 성능도 최소한의 노력으로 검증할 수 있습니다.

귀사의 모든 전기 이동성 테스트 요구 사항을 충족하는 원스톱 공급업체로서 파트너가 된 것을 기쁘게 생각하며 귀사와의 상담을 기대합니다.

언급된 표준에 대한 간략한 설명

  • ISO 21498: 전기차의 시스템 및 부품에 대한 전기 사양 및 테스트
  • LV 123: 고전압 부품을 위한 규정 준수 테스트 시스템
  • ISO 15118: 차량과 충전소 간의 도로 차량 통신 인터페이스
  • CHAdeMO: CHAdeMO는 ‘CHArge de MOve’(‘charging to move’)의 약어입니다. 이 인터페이스는 일본에서 개발되었습니다. DC 전압을 기반으로 전기차 또는 플러그인 하이브리드 차량의 배터리를 높은 전력으로 직접 충전할 수 있습니다.
  • GB/T: GB/T 충전 표준은 주로 중국에서 전기차의 AC 및 DC 고속 충전을 위해 사용되는 GB/T 20234 제품군에 대한 일련의 GB/T 표준입니다. 이 표준은 가장 최근인 2015년에 중국 국가표준화관리위원회에 의해 개정 및 업데이트했습니다.

저자 소개

Hartmut Jürgens

Hartmut Jürgens

제품 관리자, 자율 주행 및 소프트웨어 솔루션, dSPACE GmbH

Ömer Fazil Köroglu

Ömer Fazil Köroglu

제품 관리자, 자율 주행 및 소프트웨어 솔루션, dSPACE GmbH

혁신을 추진하세요. 항상 기술 개발의 동향을 주시해야 합니다.

저희 전문 지식 서비스에 가입하세요. dSPACE의 성공적인 프로젝트 사례를 확인해 보세요. 시뮬레이션 및 검증에 대한 최신 정보를 받아보세요. 지금 바로 dSPACE 다이렉트(뉴스레터)를 구독하세요.

Enable form call

At this point, an input form from Click Dimensions is integrated. This enables us to process your newsletter subscription. The form is currently hidden due to your privacy settings for our website.

External input form

By activating the input form, you consent to personal data being transmitted to Click Dimensions within the EU, in the USA, Canada or Australia. More on this in our privacy policy.